随着基因组学和分子生物等生命科学的发展以及计算机能力的提高,计算生物学悄然兴起,大量描述生物体生命活动的数学计算模型被建立,被应用于活体生物生命规律研究,丰富了生命研究手段、大大推动了人类对生命科学的研究。虚拟心肌细胞建模是计算生物学中一个具有代表性的热点研究领域,目前从小体动物(鼠、豚鼠)到大体动物(兔、狗、猪、人),从自律细胞(窦房结、房室结)到兴奋细胞(心房、心室、浦肯野氏、左右支束等),建立了丰富多样的计算模型,这些大大推动了人们对心脏生理现象的理解,为生理、病理以及药物研究提供一个有力的研究工具。然而,不同研究团体根据自己的研究需求、利用不同编程语言建立自己的独立细胞计算模型,心肌细胞计算模型的没有规范、统一的表示,很难被其他研究团队共享,即不具有可移植性与可复用性。这阻碍虚拟心肌细胞计算模型的广泛交流与应用,也不适合组织、器官级研究,因此,需要建立虚拟心肌细胞的统一的、规范的表示方式,而本体可以对概念和概念间关系进行规范的描述,借助于本体可以达成对知识的共同认可、给出知识的明确定义,从而解决信息难以共享和重用的问题。本文基于自然语言处理技术,对虚拟心肌细胞本体的半自动构建方法进行探索和研究。主要研究内容包括:(1)分析虚拟心肌细胞领域术语构成的特点和规律,提出一种基于最大熵与统计、规则融合的虚拟心肌细胞领域术语提取方法。经过人工测评,该方法可以有效地提取虚拟心肌细胞领域术语。(2)分析虚拟心肌细胞领域术语之间关系和内涵,本文采用基于词语构成规则与句法模式相结合的方法,对术语间分类关系进行提取;基于频率和Fuzzy融合的方法对术语间非分类关系进行抽取。该方法可以提取虚拟心肌细胞领域术语间的主要关系。(3)根据领域专家知识,结合前面两项工作提取的领域术语和关系,利用Protégé本体构建工具,人工的构建虚拟心肌细胞领域本体。(4)基于本文构建的本体对虚拟心肌细胞模型文档进行信息抽取,并利用基于本体的细胞模型编辑器建立虚拟心肌细胞模型的XML描述,该XML描述可以自动生成虚拟心肌细胞可执行代码。